사자자리 행성 ‘K2-18b’

행성 K2-18b를 묘사한 그림. 사진 제공=NASA

[서울경제]

태양계 밖 124광년 거리의 사자자리 행성 대기에서 생명체가 존재할 수 있다는 증거가 포착됐다. 과학자들은 이번 발견을 두고 ‘역사상 가장 강력한 우주 생명체의 증거’라고 평가했다.

16일(현지시간) 로이터통신 등 외신에 따르면 영국 케임브리지대 연구진이 제임스웹 우주망원경(JWST)을 통해 지구에서 124광년 떨어진 사자자리 행성의 대기에서 유기체의 생물학적 활동과 관련된 분자를 발견했다.

관측 결과, 외계행성 K2-18b의 대기에서 디메틸 황화물(DMS)와 이황화메틸(DMDS)이 발견됐다. 지난 2023년 제임스웹 망원경은 K2-18b의 대기 구성을 관찰한 결과 메탄과 이산화탄소가 풍부한 것을 발견했는데, 이번에 DMS와 DMDS의 존재까지 파악된 것이다. 이 두 가지 물질은 해양 환경의 식물 플랑크톤과 같은 미생물에서 유래하며, 그간 태양계 밖 행성의 생물학적 활동 지표가 될 수 있는 것으로 예상돼 왔다.

2015년 미 항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경을 통해 처음 확인한 K2-18b는 사자자리의 적색왜성 ‘K2-18’을 33일의 공전 주기로 도는 행성으로, 지구보다는 크고 해왕성보다는 작은 질량을 지칭하는 이른바 ‘슈퍼지구’에 해당한다. 질량은 지구의 9배, 지름은 2.6배다. 액체 상태의 물로 덮여있고 대기에 수소가 풍부해 생명체가 존재할 가능성이 있는 행성으로 분류되고 있다.

과학자들은 이번 관측 결과는 K2-18b에 미생물이 풍부하다는 의미가 될 수 있다고 설명했다. 다만 이들은 이번 발견은 실제 생명체를 발견한 것이 아니라 생물학적 과정의 지표를 발견한 것뿐이므로 신중해야 한다고 강조했다.

이번 발견의 주 연구자인 니쿠 마두수단 케임브리지대학 천체물리학 교수는 “현재 제임스웹으로 얻은 모든 자료를 설명하는 유일한 시나리오는 K2-18b가 생명체가 풍부한 하이시언(hycean) 행성이라는 것”이라면서도 “우리는 개방적인 자세로 다른 시나리오를 계속 탐색해야 한다”라고 말했다. 하이시언은 영어 단어 수소(hydrogen)와 바다(ocean)의 합성어로, 수소가 풍부한 대기와 함께 액체 상태의 물로 덮인 행성을 하이시언 행성이라 일컫는다.

해당 행성에 다세포 생물이나 지적 생명체가 살 가능성에 대해 마두수단 교수는 “현 단계에서는 이 질문에 답할 수 없을 것”이라며 “기본적인 가정은 단순한 미생물”이라고 답했다. 이번 연구 결과는 ‘천체물리학 저널’(The Astrophysical Journal·ApJ)에 게재됐다.

문예빈 기자 muu@sedaily.com

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